Rahmenvertrag: Design und Aufbau von Schaltschränken und SPS-Softwareentwicklung für Anlagen am W7-X

Das Max Planck Institut für Plasmaphysik befindet sich Greifswald und es befasst sich mit der Untersuchung der Tauglichkeit des Stellarators für ein zukünftiges Kraftwerk auf der Basis der Kernfusion. Der supraleitende Stellarator WENDELSTEIN 7-X (W7-X) kann Plasmaentladungen mit bis zu 30 Minuten Länge bei voller Heizleistung erzeugen. Kurze Pulse mit variabler Länge, stationäre Langzeitentladungen und wahlweise Sequenzen von kurzen Phasen in einer Entladung werden durch das Steuerungssystem unterstützt. Das Steuerungs- und Datenerfassungssystem von W7-X ist ein hierarchisch gegliedertes System mit einer Zentralen Steuerung an der Spitze der Hierarchie und einer Vielzahl von Komponenten/ Anlagen. Diese Anlagen sind technische Systeme für die Vorbereitung und Durchführung des Betriebs des W7-X oder Diagnostiken für die Erfassung von physikalischen und technischen Zustandsgrößen des Plasmas und des Experimentaufbaus. Jede technische und diagnostische Anlage einschließlich der Datenerfassung besitzt sein eigenes Steuerungssystem, welches eine autonome Betriebsweise für den Zusammenbau und für Tests ermöglicht. Während der Experimentphasen werden die Aktivitäten dieser Systeme durch ein Zentrales Steuerungssystem koordiniert und die Maschine arbeitet weitestgehend mit vordefinierten Experimentprogrammen. W7-X wird durch das Betriebsmanagement, das auf der Verwendung von Speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS) basiert, auf die Experimentphase vorbereitet und überwacht. Ein Sicherheitssystem, das unabhängig vom Betriebsmanagement arbeitet, besteht aus lokalen Einheiten, die für die Sicherheit der Anlage zuständig sind, und einer zentralen Einheit, die die Sicherheit der gesamten Maschine gewährleistet. Das Sicherheitssystem liefert Freigabesignale und steuert den Zugang des Personals zur Maschine. Das Sicherheitssystem der Zentralen Steuerung basiert auf eine redundant aufgebaute Sicherheits-SPS S7-400FH der Fa. Siemens. Eine Sicherheitsanalyse ist die Grundlage für die Entwicklung des Sicherheitssystems. Die Sicherheitssysteme von lokalen Anlagen verwenden entweder einfache Verschaltungen von Sicherheitsrelais oder auch programmierbare Sicherheitssteuerungen der Fa. Pilz (PNOZ multi) oder Siemens Sicherheits-SPSen. In Übereinstimmung mit den Anforderungen für die anstehende W7-X Betriebsphase OP2 sind eine Vielzahl an neuen Steuerungs- und Datenerfassungskomponenten zu planen, aufzubauen und in Betrieb zu nehmen oder an bereits vorhandenen Anlagenalgen sind Modifikationen und Erweiterungen durchzuführen.